─次元周期ポテンシャル中の電子のエネルギ-と波動関数の視覚的理解
照彰 皆川
Abstract
The wave function, the energy, the kinetic energy and the potential energy of an electron moving in one-dimensional periodic potentials were obtained by calculating Schrodinger equation numerically with a personal computer. It was shown that we can visually and intuitively understand the variations of energy, kinetic energy and potential energy by comparing the shape of wave function obtained with the shape of periodic potential. It was also indicated that many other things are understood by diagraming the wave function and the periodic potential.|一次元周期ポテンシャルの中を運動する電子のエネルギー, 運動エネルギー, ポテンシャルエネルギー及び波動関数がパーソナルコンピュータを用いたシュレーディンガー方程式の数値計算によってもとめられた。求められた波動関数の形とポテンシャルの形とを図示し, 比べることによって, 電子のエネルギー, 運動エネルギー及びポテンシャルエネルギーの増減を視覚的かつ直感的に理解できることが示された。波動関数とポテンシャルを図示し, 視覚化することが, 多くの現象を理解するのに非常に有効であることが多くの例で示されている。